電力ケーブルジョイント用ストレスコーンの電界緩和に有効な誘電率傾斜分布のトポロジー最適化

摘要

電力ケーブルジョイントの小型化に有効な方法の一つは、内部電界の緩和である。本研究では、ケーブルジョイント内部に用いられているストレスコーンの誘電率を空間的に傾斜させることで、特にストレスコーンと架橋ポリエチレン絶縁体（XLPE）との界面電界を緩和できることを電界シミュレーションで明らかにした。本報告では、誘電体の形状を保ったまま電界を緩和する方法として、誘電率分布のトポロジー最適化を検討し、これにより得られた誘電率傾斜分布の一例を示す。